陜西省多媒體觸摸屏氣象服務系統的設計與實現

任 芳，楊 新，梁 佳，王光營

（陜西省氣象服務中心，西安 710014）

陜西省多媒體觸摸屏氣象服務系統的設計與實現

任 芳，楊 新，梁 佳，王光營

（陜西省氣象服務中心，西安 710014）

介紹多媒體觸摸屏氣象服務系統的設計原則、軟硬件開發環境，闡述了系統建設的整體框架及實現的主要功能。

多媒體；觸摸屏；氣象服務；陜西省

為進一步拓展服務領域，加大為農氣象服務工作力度，豐富為農服務產品、完善農業氣象產品服務手段，滿足農村用戶對農業氣象信息的需求，開發了陜西省多媒體觸摸屏氣象服務系統（又叫陜西省觸摸氣象臺）。

1 系統設計

陜西省多媒體觸摸屏氣象服務系統是一套基于多媒體技術、IP寬帶技術，以多媒體播放終端為發布媒介的氣象信息發布系統，支持文字、圖片、視頻、聲音等多種數據格式信息發布。系統采用液晶觸摸屏，設計具有觸摸功能的軟件系統，真正實現了人機互動。多媒體觸摸屏氣象服務系統具有實時性、互動性、廣泛性等特點，是氣象信息發布的新型載體。［1］

1.1 設計思路

系統設計語言以JAVA為基礎，采用SSH（Structs＋Spring＋Hibernate）開發框架，數據庫采用SQL SERVER 2005，整體架構為B/S＋C/S相結合的模式。系統信息發布采用C/S后臺程序自動采集和B/S信息發布系統兩種方式。其中C/S后臺程序使系統自動采集各類氣象信息，并將信息發送到各顯示終端，無需人工干預，實現自動滾動、更新；各級用戶登錄B/S信息發布系統，根據被分配權限實現信息發布、信息審核、終端管理、業務監控等功能。

B/S信息發布系統為省、市、縣3級共享和管理。主要功能有：①提供各市、縣氣象局的氣象多媒體觸摸屏信息發布功能，即各市、縣氣象局可通過分配的賬戶登錄到B/S信息發布管理平臺發布信息；②對各市、縣氣象局發布的信息統一入庫管理；③提供多媒體終端的網絡管理功能；④各行業和用戶的管理功能。

1.2 系統架構

陜西省多媒體觸摸屏氣象服務系統網絡環境部署模式主要依托寬帶網絡，將省級信息發布中心通過氣象寬帶網絡與各地市級分中心、縣級分中心連接，各級分中心可實現本地氣象信息發布和氣象信息的收集和上傳工作。具體信息發布方式為在省氣象局部署服務器，各級觸摸屏終端通過公網連接到省氣象局服務器，并以多媒體播放終端為信息發布媒介完成數據采集與信息發布。各級子系統包括數據庫系統、產品再加工系統、發布系統、業務管理與監控系統。其中，數據庫系統、產品再加工系統、業務管理與監控系統集中部署在省氣象局服務器上。業務數據處理利用專門的業務處理軟件，在省氣象局局域網完成數據采集、傳輸、及服務產品再加工，最終將氣象信息以統一格式存放在數據庫中；生成的氣象數據通過數據傳輸服務，根據終端唯一標識碼，將更新的數據通過公網自動下發至各多媒體終端；多媒體終端接收信息后，解讀信息并顯示；終端信息發布系統為B/S系統，根據需要多點部署，各級用戶根據分配權限登陸系統完成信息管理及發布工作。系統架構如圖1所示。

圖1 陜西省多媒體觸摸屏氣象服務系統架構圖

系統集成多種分布式終端系統，提供豐富的信息渠道，以高時效的方式實現一個聯動網絡體系。同時，系統集成安全、規范標準的數據服務接口能夠方便快速的與第三方信息數據互連達到數據共享的目的。

1.3 系統組成

多媒體觸摸屏平臺由硬件部分和軟件部分組成。硬件部分是由液晶顯示屏和多媒體播放終端、服務器、網絡傳輸終端等組成［2－3］。每臺觸摸屏均配置一個多媒體播放終端并通過專線、ADSL、無線等方式與互聯網連接，通過多媒體觸摸終端與服務器對接，在后臺完成的數據傳輸和信息發布，無論將顯示屏置于何處，都可在后臺集中管理和維護。

多媒體播放終端功能設計主要分為多媒體控制系統、數據傳輸系統、播放器模塊三大部分。多媒體控制系統主負責與服務器進行對接工作，接收服務器對終端下發的工作指令，對終端功能進行調整。數據傳輸系統負責對終端顯示內容進行同步下載。播放器模塊負責對設置好的節目單進行播放，各項數據的正常顯示。

軟件部分包括數據傳輸服務系統、數據服務管理系統、素材服務管理系統、服務產品再加工系統、多媒體發布管理系統等模塊。①數據傳輸服務系統 負責終端命令的傳輸，終端狀態數據處理，簡單的文本數據傳輸。②數據服務管理系統 建立多媒體觸摸屏氣象服務數據庫，為多媒體觸摸屏提供數據支撐；負責各種數據的后臺處理，包括終端各種發布信息的入庫管理，與氣象部門的相關業務自動連接處理。③素材服務管理系統 提供視頻、圖片、文字等相關素材的存放，以及編輯設計好的相關版面的節目存放。④服務產品再加工系統 服務產品再加工系統是多媒體觸摸屏業務系統的重要組成部分，包括根據固定業務流程或用戶在線交互加工制作生成滿足服務要求的氣象服務產品。該系統需滿足多媒體觸摸屏業務的顯示特點和數據傳輸特點。⑤多媒體信息發布管理平臺 提供多媒體終端維護管理、發布信息的節目制作，登入用戶權限的管理和其他單位信息發布的審核。管理平臺是基于Web的B/S管理平臺，提供方便的管理功能和良好的用戶體驗。

2 功能實現

根據陜西省公共氣象服務特點，系統終端信息顯示頁面的設計分為非觸摸信息展示模塊 （常規氣象信息展示）和觸摸信息展示模塊。其中非觸摸信息展示模塊主要是用于顯示常規類的氣象信息，可支持多種格式及版面模板，分塊多區域，呈現內容豐富，并可實時更新數據及內容。觸摸信息展示模塊按照功能劃分子模塊，在觸摸信息展示模塊的首頁設計子功能模塊按鈕區，并在首頁下方設計子功能按鈕導航欄，用戶可通過觸摸按鈕區或者導航欄中的按鈕查詢下一級內容，實現人機互動。根據本地化實際需求，子模塊名稱及展示內容可在后臺編輯、修改，按鈕區與導航欄中按鈕實現同步編輯、修改。

2.1 非觸摸信息展示模塊

2.1.1 模塊特點 非觸摸信息展示模塊也叫系統待機頁面，主要用于系統開機后或者設定時間內無觸摸操作指令時顯示各類常規氣象信息，并實現多版面分區域顯示多種數據格式。［4］根據用戶需求對版面分區設計，顯示區可以通過分區制定播放不同信息內容，如FLASH程序、視頻內容、圖片等。同時，待機頁面可設計多個版面循環播放，整個版面將根據顯示信息內容的不同與各種氣象業務數據進行不同連接，從而實現信息自動發布。

該模塊顯示的氣象信息包括：自動站數據、區域站數據、天氣預報數據、衛星云圖、雷達圖、預警信息等。采用Flash設計，以曲線圖、柱狀圖、GIS地圖、表格、圖片等形式將各類氣象數據在終端自動顯示并實時更新。主要通過C/S架構數據采集程序連接后臺數據庫，定時讀取各類數據，實現各類數據自動發布更新的功能。數據采集程序分別以文件拷貝、HTTP、FTP、數據庫讀取等方式完成局域網共享氣象數據、外網氣象數據、氣象內網共享數據、氣象基礎業務數據等各類數據的采集工作。

2.1.2 數據處理流程 專門的業務處理軟件，將氣象信息以統一的格式存放在數據庫中，通過數據傳輸服務，將更新的數據自動下發至各多媒體終端，多媒體終端接收到信息后，解讀信息并通過FLASH方式顯示。業務處理流程如圖2所示。

圖2 陜西省多媒體觸摸屏氣象服務系統業務處理流程

2.2 觸摸信息展示模塊

2.2.1 模塊特點 ①播放器實時監測屏幕觸摸，監測到用戶觸摸指令即可切換到觸摸版面，根據用戶需求，設定觸摸頁面觸摸指令間隔時間，在設定時間內監測無任何觸摸指令則自動切換到待機頁面。②觸摸版面為FLASH自控播放區，播放器不再參與控制切換。③為使用戶快速瀏覽，各級子模塊內容頁均設有導航欄用于快速瀏覽其他模塊。

2.2.2 子模塊設計 多媒體觸摸版面作為氣象為農服務平臺，主要給用戶提供天氣預報、天氣實況、衛星云圖、預警信息、農業氣象監測、農業氣象預報和情報、農村氣象災害預警和防御、氣象農業生產建議、農產品市場信息等氣象相關服務產品和內容。具體子模塊劃分如圖3所示。

圖3 陜西省多媒體觸摸屏氣象服務系統子模塊結構圖

觸摸界面劃分10個子模塊，在每個模塊下再劃分二級目錄或細化產品。用戶通過觸摸界面中各個模塊按鈕進入下級菜單或查看具體產品。各級模塊劃分及產品名稱按照用戶需求，根據用戶所分配權限，可在后臺進行編輯、修改、刪除操作。

3 結語

多媒體觸摸屏氣象服務系統作為為農服務終端“典型示范”的例子，實現了預警信息、氣象信息、農用信息、災害防御等集成服務模式。系統的應用創新了氣象為農服務的發布手段，推進了農村氣象災害防御體系和農業氣象服務體系建設，目前運行情況良好，取得了一定的經濟和社會效益。同時，系統將針對行業用戶 （農業、旅游、林業、交通等）的業務需求，提供專業性的氣象服務產品，實現行業用戶 “定制機”服務終端。

［1］鐘玉琢 .多媒體技術基礎及應用 ［M］.北京：清華大學出版社，2006.

［2］張永剛 .網絡型多媒體信息發布系統設計方案 ［J］.電腦知識與技術，2011，7 （8）：1783－1785.

［3］羅亞，匡振國，趙志強，等 .一種多媒體信息發布系統數據快速部署方案 ［J］.微計算機應用，2008，29 （9）：85－88.

［4］李建，鄭偉才，馬琰鋼，等 .多媒體顯示屏在浙江氣象服務中的應用 ［J］.計算機與網絡，2011，（12）：63－65.

P49

B

任芳，楊新，梁佳，等 .陜西省多媒體觸摸屏氣象服務系統的設計與實現 ［J］.陜西氣象，2014（4）：47－49.

1006－4354 （2014）04－0047－03

2014－02－21

任芳 （1982—），女，河南焦作人，漢族，碩士，工程師，從事計算機應用。